Катехоламины вверх - Catecholamines up
| Катехоламины вверх | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||
| Организм | |||||||
| Символ | Кетчуп | ||||||
| Entrez | 48805 | ||||||
| HomoloGene | 137786 | ||||||
| RefSeq (мРНК) | NM_080192 | ||||||
| RefSeq (Prot) | NP_524931 | ||||||
| UniProt | Q9V3A4 | ||||||
| |||||||
Катехоламины вверх (Catsup) это дофамин регулирующий мембранный белок который функционирует как трансмембранный переносчик ионов цинка (ортологичный к ZIP7 ), и отрицательный регулятор лимитирующих ферментов, участвующих в дофамин синтез и транспорт: Тирозингидроксилаза (TH), GTP циклогидролаза I (GTPCH) и Транспортер везикулярного моноамина (VMAT) в Drosophila melanogaste р.[1][2][3][4]
Catsup играет важную роль в трансмембранном переносе ионов цинка, и мутации в гене Catsup могут привести к аномальному накоплению мембранных белков, таких как Notch, снижение передачи сигналов Notch, повышение уровней апоптоз, и вызвать стрессовую реакцию ER.[4] Кроме того, кетчуп играет важную роль в регулировании дофамин синтеза, и мутации в гене Catsup могут привести к гиперактивности регулируемых Catsup ферментов TH, GTPCH и VMAT, а также к увеличению дофамин (DA) и тетрагидробиоптерин (BH4) уровней.[1][3]
Структура и функция гена
Кетчуп - это плейотропный ген количественного признака, который кодирует негативный регулятор дофамин (DA) и тетрагидробиоптерин (BH4) синтез, а также захват синаптических пузырьков в Drosophila melanogaste р.[3] В синтезе дофамина Catsup подавляет Тирозингидроксилаза (TH), GTP циклогидролаза I (GTPCH) и Транспортер везикулярного моноамина (VMAT) ферментативная активность.[5] Различные молекулярные полиморфизмы кетчупа связаны с вариациями количественных характеристик, таких как двигательное поведение, продолжительность жизни и количество сенсорных щетинок.[3] Белок Catsup состоит из семи трансмембранных спиралей, которые индуцируют посттрансляционную модификацию обоих ферментов TH и GTPCH, и двух консервативных внеклеточных доменов переносчика цинка ZIP, которые обладают активностью трансмембранного транспорта ионов цинка.[3][4][6]
Catsup совместно с ферментами TH и VMAT локализуется в теле допаминергических нейронных клеток и синаптических концах.[3] Кроме того, ген Catsup кодирует Дрозофила ортолог к ZIP7 белок-переносчик цинка, который является частью Семейство ZIP (Zrt / Irt-подобный белок) у млекопитающих.[4]
Роль в регуляции биосинтеза дофамина
Catsup регулирует производство дофамин выступая в качестве отрицательного регулятора лимитирующих ферментов в дофамин и птеридин пути синтеза, оба из которых необходимы для производства дофамин.[6]
В пути синтеза дофамина Catsup отрицательно регулирует Тирозингидроксилаза (TH) активность, предотвращающая катализируемое TH превращение тирозин к предшественнику дофамина, L-допа.[3]
В птеридин пути биосинтеза, Catsup негативно регулирует активность GTP циклогидролаза I (GTPCH), предотвращая катализируемый GTPCH биосинтез кофактора TH, необходимого для каталитической активности и регуляции TH, тетрагидробиоптерин (BH4).[6]
Роль в трансмембранном переносе ионов цинка
Ген кетчупа кодирует Дрозофила ортолог к ZIP7 белок-переносчик цинка у млекопитающих, который контролирует гомеостаз цинка и поддерживает низкие концентрации свободного цинка в клетках.[4] Транспортеры цинка обеспечивают транспортировку цинка в цитоплазму клетки, и нарушение транспортеров цинка может привести к повреждению нервной системы.[7]
Мутации
Как трансмембранный переносчик ионов цинка, мутации Catsup могут приводить к аномальному накоплению мембранных белков, таких как Notch, снижение передачи сигналов Notch, повышение уровней апоптоза и индукция стрессового ответа ER.[4]
Как регулятор биосинтеза дофамина мутации Catsup могут привести к гиперактивности регулируемых Catsup ферментов TH, GTPCH и VMAT, а также к увеличению дофамин (DA) и тетрагидробиоптерин (BH4) уровней.[1][3]
Рекомендации
- ^ а б c Статакис Д.Г., Бертон Д.Ю., Макайвор В.Е., Кришнакумар С., Райт Т.Р., О'Доннелл Дж. М. (сентябрь 1999 г.). «Катехоламиновый белок (Catsup) Drosophila melanogaster действует как негативный регулятор активности тирозингидроксилазы». Генетика. 153 (1): 361–82. ЧВК 1460756. PMID 10471719.
- ^ О’Доннелл, Дженис М .; Stathakis, Dean G .; Бертон, Дениз; Чен, Зуомин (2002). Химия и биология птеридинов и фолатов. Спрингер, Бостон, Массачусетс. С. 211–215. Дои:10.1007/978-1-4615-0945-5_35. ISBN 9781461353171.
- ^ а б c d е ж грамм час Ван З., Фердуси Ф., Лаваль Х, Хуанг З., Дейгл Дж. Г., Изевбай И., Доэрти О, Томас Дж., Статакис Д. Дж., О'Доннелл Дж. М. (декабрь 2011 г.). «Catecholamines up интегрирует синтез дофамина и синаптический трафик». Журнал нейрохимии. 119 (6): 1294–305. Дои:10.1111 / j.1471-4159.2011.07517.x. ЧВК 3233821. PMID 21985068.
- ^ а б c d е ж Грот К., Сасамура Т., Кханна М.Р., Уитли М., Фортини М.Э. (июль 2013 г.). «Нарушения транспорта белков в тканях дрозофилы с нарушенной активностью транспортера цинка ZIP7 Catsup». Разработка. 140 (14): 3018–27. Дои:10.1242 / dev.088336. ЧВК 3699284. PMID 23785054.
- ^ Карбон М.А., Джордан К.В., Лайман Р.Ф., Харбисон С.Т., Лейпс Дж., Морган Т.Дж., ДеЛука М., Авадалла П., Маккей Т.Ф. (май 2006 г.). «Фенотипическая изменчивость и естественный отбор у кетчупа, ген количественного плейотропного признака у дрозофилы». Текущая биология. 16 (9): 912–9. Дои:10.1016 / j.cub.2006.03.051. PMID 16682353.
- ^ а б c Хсуна А., Лаваль Х.О., Изевбай И., Сюй Т., О'Доннелл Дж. М. (август 2007 г.). «Гены пути синтеза дофамина у дрозофилы регулируют морфогенез трахеи». Биология развития. 308 (1): 30–43. Дои:10.1016 / j.ydbio.2007.04.047. ЧВК 1995089. PMID 17585895.
- ^ Jeong J, Eide DJ (2013). «Семейство транспортеров цинка SLC39». Молекулярные аспекты медицины. 34 (2–3): 612–9. Дои:10.1016 / j.mam.2012.05.011. ЧВК 3602797. PMID 23506894.